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河口三角洲是地球表层陆海相互作用的集中表现区域,其动力过程和发育机制复杂,且资源丰富、环境多样。伴随着人们开发利用资源需求的增长和社会经济的发展,世界上绝大多数河口三角洲已成为人口、社会和经济相对最为密集和发达的区域。故探讨三角洲的形成、发育和演变一直是人们关注的重点,也是自然地理、社会经济等学科关注的热点问题之一。河口潮滩尤其是河口沙岛潮滩是三角洲形成、发育和演变的核心区域,而潮滩不同时间尺度的冲淤是潮滩形成、发育和演变的基础表征过程,其中,以小时为刻画尺度的潮周期、以天为刻画尺度的大小潮周期的冲淤过程又是上述表征过程的关键所在。同时,获取潮滩冲淤过程中同步径流、潮流和波浪的动力过程原位观测数据并量化区分各自对潮滩冲淤的作用和贡献,对探讨河口三角洲形成、发育和演变问题是必要的。但多动力要素同步观测技术的不足和长期连续观测的难度,使得研究潮滩不同时间尺度和空间尺度的冲淤过程,尤其是甄别不同动力对冲淤作用的研究尚显不足。本文利用高精度的水流(ADCP、HR)、泥沙(OBS)、波浪(SBE)和地形(ADV)观测技术,对崇明东滩北部、中部和南部6个站位洪季大小潮的冲淤和动力过程进行了观测,尝试总结得出潮滩不同区域冲淤模式及其动力机制。主要认识如下:一、崇明东滩潮周期和月周期尺度冲淤特征。(1)单个潮周期包括涨潮冲刷、涨潮淤积、落潮冲刷、落潮淤积四个阶段,和涨潮净淤积、落潮净冲刷两个特征。(2)月周期表现为从小潮到大潮(前期)呈冲刷趋势,从大潮到小潮(后期)呈淤积趋势的特征;(3)北部和中部前期冲刷量小于后期的淤积量,总体为净淤积,其中光滩带净淤积25 mm,潮下带净淤积7 mm;但南部潮滩前期冲刷量大于后期淤积量,总体为净冲刷,其中光滩带净冲刷20 mm,潮下带净冲刷100 mm。二、崇明东滩不同尺度冲淤的动力机制。潮周期内:(1)流速加/减速驱动潮周期四个阶段冲淤,单调冲淤过程的强度与初始悬沙浓度的高低密切相关;(2)涨潮减速期悬沙沉降导致涨潮总体淤积,落潮减速期冲刷导致落潮总体冲刷;月周期:(3)增速和低悬沙决定前期冲刷,减速和高悬沙决定后期淤积。(4)盐度和流向的变化表明北、中部悬沙浓度净增加主要是后期外源平流输沙急剧增加所致;而南部悬沙浓度净减少主要后期潮滩外部输入的悬沙量急剧减少。三、风暴潮对潮滩冲淤及动力环境具有显著的影响。风暴潮期间,崇明东滩可显著增水30-44 cm,波高较正常天气时可增大1.8~3.4倍,波能密度较正常天气时可增大3.7~4.3倍,相应观测到的滩面冲淤幅度较正常天气时增大1.6倍。风暴潮期间发生的高强度冲淤变化,与潮滩波、流水动力增强,导致床面剪切应力增大,进而加速了床面泥沙的再悬浮和交换有关。以上研究结果深化了对河口沙岛潮滩冲淤过程的认知。在流域来水来沙变异和海平面上升的背景下,其对于河口沙岛潮滩冲淤及环境风险评估研究具有一定的理论指导意义。